Badania nad zmysłami węchu, smaku i płacz niemowląt

Naukowcy wykorzystali precyzyjnie kontrolowane punkciki światła, aby bezpośrednio wprowadzić fantomowy zapach do ośrodków powonienia w mózgu zmodyfikowanych genetycznie myszy, całkowicie omijając nosy zwierząt. Kiedy światło pada na jeden ze zmodyfikowanych neuronów, wywołuje aktywność neuronalną – krótkie elektryczne „skoki”, które są podstawowym sposobem działania układu nerwowego. Badacze potrafili również kontrolować przesyłany wzorzec zapachu i zmieniające się doświadczenia myszy związane z odczuwanym zapachem. Zwierzęta miały wrażliwe na światło, zmodyfikowane genetycznie neurony węchowe.

Udało się zidentyfikować u myszy nowy typ komórek smakowych, które w przeciwieństwie do innych komórek mogą reagować na kilka smaków: gorzki, słodki i umami. Nie wyczuwają jednak smaku słonego. Odkrycie może pomóc w przyrządzaniu smaczniejszego pożywienia, a także leczyć ludzi z określonymi problemami zdrowotnymi.

Płacz niemowląt i dzieci wywołuje szereg reakcji fizjologicznych u dorosłych, w tym przyspieszenie akcji serca, niewielkie zmiany ciśnienia krwi i reakcje skórno-galwaniczne. Mózg osoby dorosłej zaczyna reagować na niego w czasie poniżej 100 ms (milisekund). Płacz ewoluował, aby być jak najbardziej „irytującym”, ponieważ dziecko potrzebuje uwagi dorosłych, aby zaspokoić swoje podstawowe potrzeby.

Podczas badań określone komórki zaczęły produkować polimery przewodzące (lub blokujące) elektryczność na swojej powierzchni. Dzięki temu wynalazkowi będzie można budować struktury w ciele człowieka, ulepszać interfejsy mózgowe dla protez kończyn, leczyć stany depresyjne i chorobę Parkinsona. Nowa technika wykorzystuje wirusa do dostarczania genów do pożądanych typów komórek, instruując je, aby wytwarzały odpowiedni enzym na swojej powierzchni. Naukowcy przetestowali proces w komórkach mózgowych gryzoni, w sztucznie wyhodowanych modelach ludzkiego mózgu oraz na żywych robakach.